Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE19926499C2 - Arrangement of fuses in semiconductor structures with Cu metallization - Google Patents

Arrangement of fuses in semiconductor structures with Cu metallization

Info

Publication number
DE19926499C2
DE19926499C2 DE19926499A DE19926499A DE19926499C2 DE 19926499 C2 DE19926499 C2 DE 19926499C2 DE 19926499 A DE19926499 A DE 19926499A DE 19926499 A DE19926499 A DE 19926499A DE 19926499 C2 DE19926499 C2 DE 19926499C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fuses
metallization
arrangement according
arrangement
bond pads
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19926499A
Other languages
German (de)
Other versions
DE19926499A1 (en
Inventor
Jens Moeckel
Andreas Rusch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Polaris Innovations Ltd
Original Assignee
Infineon Technologies AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Infineon Technologies AG filed Critical Infineon Technologies AG
Priority to DE19926499A priority Critical patent/DE19926499C2/en
Priority to PCT/DE2000/001897 priority patent/WO2000077853A1/en
Publication of DE19926499A1 publication Critical patent/DE19926499A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE19926499C2 publication Critical patent/DE19926499C2/en
Priority to US10/013,256 priority patent/US6774456B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/52Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
    • H01L23/522Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body
    • H01L23/532Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body characterised by the materials
    • H01L23/53204Conductive materials
    • H01L23/53209Conductive materials based on metals, e.g. alloys, metal silicides
    • H01L23/53228Conductive materials based on metals, e.g. alloys, metal silicides the principal metal being copper
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/52Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
    • H01L23/522Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body
    • H01L23/525Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body with adaptable interconnections
    • H01L23/5256Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body with adaptable interconnections comprising fuses, i.e. connections having their state changed from conductive to non-conductive
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/52Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
    • H01L23/522Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body
    • H01L23/532Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body characterised by the materials
    • H01L23/53204Conductive materials
    • H01L23/53209Conductive materials based on metals, e.g. alloys, metal silicides
    • H01L23/53228Conductive materials based on metals, e.g. alloys, metal silicides the principal metal being copper
    • H01L23/53238Additional layers associated with copper layers, e.g. adhesion, barrier, cladding layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S257/00Active solid-state devices, e.g. transistors, solid-state diodes
    • Y10S257/91Diode arrays, e.g. diode read-only memory array

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung von Fuses bei Halbleiterstrukturen mit Cu-Metallisierung, bei denen auf der obersten Leitbahnebene eine Al-Metallschicht für Al-Bondpads angeordnet ist. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Fuses als Al-Fuses (1) ausgebildet sind und bei der Cu-Metallisierungsebenen (2) aufweisenden Halbleiterstruktur über der Diffusionsbarriere der obersten Cu-Metallisierungsebene (2) und unter der Passivierungsschicht (4) angeordnet sind.The invention relates to an arrangement of fuses in semiconductor structures with Cu metallization, in which an Al metal layer for Al bond pads is arranged on the uppermost interconnect level. The invention is characterized in that the fuses are designed as Al fuses (1) and are arranged in the semiconductor structure having Cu metallization levels (2) above the diffusion barrier of the uppermost Cu metallization level (2) and below the passivation layer (4).

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung von Fuses bei Halblei­ terstrukturen mit Cu-Metallisierung, insbesondere für DRAM-, Logik- und eDRAM-Halbleiterbauelemente, welche Halbleiter­ strukturen Cu-Metallisierungsebenen umfassen, die von einer Diffusionsbarriere umgeben sind und bei denen auf der ober­ sten Leitbahnebene eine Metallschicht zur Bereitstellung von Bondpads angeordnet ist, die mit einer Passivierungsschicht abgedeckt ist.The invention relates to an arrangement of fuses at half lead ter structures with Cu metallization, especially for DRAM, Logic and eDRAM semiconductor devices, which semiconductors structures include Cu metallization levels, from a Diffusion barrier are surrounded and those on the upper Most interconnect level a metal layer to provide Bondpads is arranged with a passivation layer is covered.

Bei vielen Halbleiterbauelementen werden sogenannte Fuses verwendet, die in den meisten Fällen horizontal angeordnet sind und mit deren Hilfe beispielsweise eine nachträgliche Funktionsauswahl bzw. -anpassung des Halbleiterbauelementes ermöglicht wird. Derartige Fuses bestehen aus leitenden Bah­ nen, z. B. aus Polysilizium, oder Aluminium und werden meist mit Hilfe eines Lasers gezielt durchtrennt. Diese Fuses wer­ den insbesondere bei DRAM-, Logik- und eDRAM-Bauelementen eingesetzt.So-called fuses are used in many semiconductor components used, which in most cases are arranged horizontally are and with their help, for example, a subsequent Function selection or adaptation of the semiconductor component is made possible. Such fuses consist of conductive bah NEN, e.g. B. made of polysilicon, or aluminum and are usually cut with the help of a laser. Those fuses who especially with DRAM, logic and eDRAM components used.

Nach dem gegenwärtigen Stand der Technik werden sämtliche Me­ tallisierungsebenen aus Aluminium, oder teilweise auch aus Platin, Gold, oder auch Wolfram und/oder Polysilizium herge­ stellt, d. h. sämtliche Leitbahnen, Durchkontaktierungen und auch die Bondpads bestehen aus diesen Materialien, oder deren Legierungen, wie diese beispielsweise aus der US- Patentschrift Nr. 5,663,590 hervorgeht. Bei diesen Technolo­ gien handelt es sich um eine ausgereifte und sicher Technolo­ gie, deren Problemstellen sicher beherrscht werden. Aller­ dings setzt die Al-Technologie hinsichtlich der realisierba­ ren Strukturbreiten und der Strombelastbarkeit Grenzen, d. h. die gegenwärtig erreichte Integrationsdichte kann mit Hilfe der Al-Technologie kaum weiter erhöht werden. According to the current state of the art, all Me tallization levels made of aluminum, or partially made of Platinum, gold, or also tungsten and / or polysilicon provides, d. H. all interconnects, vias and The bond pads are also made of these materials, or their Alloys, such as those from the US Patent No. 5,663,590 emerges. With this technology gien is a mature and safe technology gie, whose problem areas are safely mastered. Everything However, Al technology sets in terms of realisable their structural widths and current carrying capacity limits, d. H. the currently achieved integration density can be Al technology can hardly be increased any further.  

Aus diesem Grund ist ein zunehmender Übergang zur Cu- Technologie zu verzeichnen, bei der sämtliche Metallisie­ rungsebenen aus Cu gefertigt werden. Das Aluminium wird also vollständig durch Kupfer ersetzt, was den besonderen Vorteil hat, daß entweder höhere Stromdichten oder wesentlich gerin­ ger Strukturbreiten realisiert werden können. Ein Beispiel für die neue Cu-Technologie geht aus der US-Patentschrift Nr. 5,731,624 hervor.For this reason, an increasing transition to Cu Technology to record all of the metallization levels are made of Cu. So the aluminum is completely replaced by copper, which has the particular advantage has that either higher current densities or much less structural widths can be realized. An example for the new Cu technology, US patent no. 5,731,624.

Als nachteilig bei der Verwendung von Kupfer für die Metalli­ sierung ist anzusehen, daß es notwendig ist, zusätzliche Dif­ fusionsbarrieren oder Passivierungsschichten vorzusehen. Maß­ geblich für den Übergang zur Cu-Metallisierung sind die bes­ sere Performance, die höhere Strombelastbarkeit und die ge­ ringeren Kosten.As a disadvantage when using copper for the metalli It can be seen that it is necessary to add additional dif provide fusion barriers or passivation layers. Measure The particulars are used for the transition to Cu metallization higher performance, the higher current carrying capacity and the ge lower costs.

Folgende besondere Probleme erschweren den Einsatz von Kupfer für die Metallisierung. Beispielsweise stehen keinerlei Al- Leitbahnen für Fuses zur Verfügung. Grundsätzlich können die Fuses natürlich auch aus Cu gefertigt werden, was jedoch we­ sentlich kritischer ist, als bei Fuses aus anderen Materia­ lien. So korrodiert Cu leicht bei Einwirkung von Feuchtigkeit und muß deshalb von einer besonderen Schutzschicht abgedeckt werden. Da Fuses jedoch mittels Laser oder auch elektrisch geöffnet werden, erschwert die zusätzliche Bedeckung den Fu­ se-Prozeß. Außerdem verursacht jede geringe Uniformität stel­ lenweise eine verhältnismäßig dicke Passivierungsschicht, die das Öffnen der Fuses unmöglich machen kann.The following special problems complicate the use of copper for metallization. For example, there are no Lanes for fuses are available. Basically, they can Fuses can of course also be made of Cu, which however we is considerably more critical than with fuses from other materia lien. Cu easily corrodes when exposed to moisture and must therefore be covered by a special protective layer become. However, since fuses are made by laser or also electrically are opened, the additional covering complicates the foot se process. In addition, any minor uniformity causes stel len a relatively thick passivation layer, the opening the fuses can make it impossible.

Ein weiteres Problem ist darin zu sehen, daß die mittels ei­ nes Lasers oder auch die elektrisch geöffneten Fuses freilie­ gende Schnittkanten aufweisen, die leicht korrodieren können. Darüberhinaus liegt der Schmelzpunkt von Kupfer (1083°C) deutlich über dem Schmelzpunkt anderer in der Halbleitertech­ nik eingesetzten leitfähigen Materialien (z. B. Al 660°C). Dadurch werden thermische Fuse-Prozesse (elektrisch oder mittels Laser) erheblich erschwert, da die hohe zum Öffnen der Cu-Fuses erforderliche Energie zur Schädigung der darunter­ liegenden Schichten bis zur Substratbeschädigung führen kann.Another problem can be seen in the fact that the egg laser or the electrically opened fuses have cut edges that can easily corrode. In addition, the melting point of copper (1083 ° C) well above the melting point of others in semiconductor technology conductive materials (e.g. Al 660 ° C). Thereby thermal fuse processes (electrical or by means of  Laser) considerably more difficult because the high to open the Cu fuses required energy to damage the underneath lying layers can lead to substrate damage.

Wegen des hohen Schmelzpunktes und der Oxidbedeckung müssen mittels Laser prozessierte Cu-Fuses gegebenenfalls mehrfach prozessiert werden, um den erforderlichen hohen Fuse- Restwiderstand zu erreichen, was den Anlagendurchsatz erheb­ lich reduziert.Because of the high melting point and the oxide coverage Cu fuses processed by laser, if necessary several times be processed to achieve the required high fuse To achieve residual resistance, which increases the plant throughput reduced.

Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, eine Anord­ nung von Fuses bei Halbleiterstrukturen mit Cu-Metallisierung zu schaffen, welche die Realisierung von problemlos zu hand­ habenden Fuses bei Beibehaltung sämtlicher Prozeßschritte der Cu-Technologie erlaubt.The invention is based on the object, an arrangement of fuses in semiconductor structures with Cu metallization to create the realization of easy to hand having fuses while maintaining all process steps of the Cu technology allowed.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabenstellung wird bei einer Anordnung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Metallschicht eine Al-Metallschicht zur Bereitstel­ lung von Al-Bondpads ist und daß die Fuses als Al-Fuses aus­ gebildet sind und über der Diffusionsbarriere der obersten Cu-Metallisierungsebene und unter der Passivierungsschicht angeordnet sind.The problem underlying the invention is at solved an arrangement of the type mentioned above, that the metal layer is an Al metal layer to provide is of Al-Bondpads and that the fuses out as Al-Fuses are formed and over the diffusion barrier of the top one Cu metallization level and under the passivation layer are arranged.

Durch die Erfindung werden die ansonsten mit der Cu- Technologie einhergehenden Probleme zum Auftrennen von Cu- Fuses vollkommen beseitigt. Insbesondere können die Vorteile der Al-Fuses, wie niedrige Schmelztemperatur und die bekannte Technologie auch bei der Cu-Technologie ausgenutzt werden. Eine Veränderung oder Anpassung der Technologie ist nicht er­ forderlich.Through the invention, the otherwise with the Cu Technology related problems for separating Cu Fuses completely eliminated. In particular, the benefits the al-fuses, such as low melting temperature and the well-known Technology can also be used in Cu technology. It is not a change or adaptation of the technology conducive.

Bevorzugt werden die Al-Fuses in der Ebene der Metallisierung für die Bondpads angeordnet. Damit sind keinerlei zusätzliche technologische Schritte erforderlich, um die Al-Fuses herzu­ stellen, wobei die Metallschicht für die Bondpads aus Al oder einem Metallsandwich hergestellt werden kann. Insbesondere weist die Anordnung der Al-Fuses in der Bondpadebene den besonderen Vorteil auf, daß infolge der vergleichsweise großen Strukturgröße der Bondpads photolithographisch nur eine ge­ ringe Auflösung erforderlich ist.The Al fuses are preferred in the level of the metallization arranged for the bond pads. So there are no additional ones Technological steps required to get the al fuses the metal layer for the bond pads made of Al or  a metal sandwich can be made. In particular the arrangement of the Al fuses in the bond pad plane has a special one  Advantage on that due to the comparatively large Structure size of the bond pads photolithographically only one ge rings resolution is required.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Al-Metallisierungsschicht mit Al-Leitbahnen versehen ist, die mit der jeweils obersten Cu-Ebene über Durchkontaktierungen elektrisch verbunden sind und daß die Al-Fuses Bestandteil der Al-Leitbahnen sind.A further embodiment of the invention is thereby characterized records that the Al metallization layer with Al interconnects is provided with the top Cu level above Vias are electrically connected and that the Al fuses are part of the Al interconnects.

Um die Al-Fuses besonders leicht öffnen zu können, sind über den Al-Fuses innerhalb der Passivierungsschicht Öffnungen eingebracht, welche die Al-Fuses freihalten.In order to be able to open the Al fuses particularly easily, over are openings in the Al fuses within the passivation layer introduced, which keep the Al fuses free.

In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung sind die Al- Fuses als Brücken ausgebildet, die einzelne Leitbahnen der obersten Cu-Metalisierungsebene miteinander elektrisch ver­ binden.In a special embodiment of the invention, the aluminum Fuses formed as bridges, the individual interconnects of the top Cu metallization level electrically ver tie.

Die Al-Fuses können auch als Brücken ausgebildet sein, die einzelne Bondpads miteinander verbinden.The Al fuses can also be designed as bridges that connect individual bond pads.

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zei­ gen:The invention will be based on an embodiment are explained in more detail. In the accompanying drawings gene:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein in Cu-Technologie hergestell­ tes Halbleiterbauelement mit erfindungsgemäß angeord­ neten Al-Fuses; und Figure 1 is a plan view of a semiconductor device manufactured in Cu technology with Al fuses according to the invention. and

Fig. 2 eine Schnittdarstellung durch die Anordnung nach Fig. 1. Fig. 2 is a sectional view through the arrangement of FIG. 1.

Aus den zugehörigen Zeichnungsfiguren ist eine besonders ein­ fach zu realisierende Anordnung von Al-Fuses 1 bei einem mit einer Cu-Metallisierung 1 hergestellten Halbleiterbauelement ersichtlich. Die Basis für die Realisierung der Al-Fuses 1 bildet dabei die oberste Cu-Metallisierungsschicht 2, die in einer Oxid/Nitrid-Schicht 3 eingebettet ist, die als Diffu­ sionsbarriere dient und auf der wie üblich eine Passivie­ rungsschicht 4 angeordnet ist.The associated drawing figures show a particularly feasible arrangement of Al fuses 1 in a semiconductor component produced with a Cu metallization 1 . The basis for the realization of the Al fuses 1 is the uppermost Cu metallization layer 2 , which is embedded in an oxide / nitride layer 3 , which serves as a diffusion barrier and on which, as usual, a passivation layer 4 is arranged.

Zwischen der Passivierungsschicht 4 und der Oxid/Nitrid- Schicht 3 ist eine Al-Metallisierungsebene zur Realisierung von Leitbahnen 5 eingefügt. Diese Leitbahnen 5 sind über Durchkontaktierungen 6 mit den tiefer liegenden Leitbahnen der Cu-Metallisierung 2 verbunden. Weiterhin befinden sich über den Cu-Leitbahnen Öffnungen 7 in der Passivierungs­ schicht 4 für die Durchkontaktierungen.An Al metallization level for realizing interconnects 5 is inserted between the passivation layer 4 and the oxide / nitride layer 3 . These interconnects 5 are connected via plated-through holes 6 to the underlying interconnects of the Cu metallization 2 . Furthermore, there are openings 7 in the passivation layer 4 for the plated-through holes above the Cu interconnects.

Wie aus den Zeichnungsfiguren weiterhin ersichtlich ist, sind einzelne Leitbahnen 5 durch Al-Fuses 1 miteinander verbunden, über denen eine großflächige Öffnung 8 in die Passivierungs­ schicht 4 eingebracht ist. Damit können die Al-Fuses 1 bei Bedarf problemlos mittels Laser oder elektrisch geöffnet wer­ den. Wegen der vergleichsweise geringen Schmelztemperatur des Aluminiums sind keinerlei Beschädigungen von unter den Al- Fuses 1 liegenden Funktionsschichten zu befürchten.As can also be seen from the drawing figures, individual interconnects 5 are connected to one another by Al fuses 1 , via which a large-area opening 8 is introduced into the passivation layer 4 . This means that the Al fuses 1 can be easily opened by laser or electrical if necessary. Because of the comparatively low melting temperature of the aluminum, there is no risk of damage to the functional layers lying under the aluminum fuses 1 .

Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung der Al- Fuses ist darin zu sehen, daß deren einfache Handhabung nun­ mehr auch auf solche Halbleiterbauelemente übertragen werden kann, die eine reine Cu-Metallisierung aufweisen. Weiterhin stellt die Anordnung der Al-Fuses in der Bondpadebene infolge der vergleichsweise großen Strukturgröße der Bondpads nur ge­ ringe Anforderungen an den photolithographischen Prozeß, da nur eine geringe Auflösung erforderlich ist. The particular advantage of the arrangement of the aluminum Fuses can be seen in the fact that their easy handling now are also transferred to such semiconductor components can have a pure Cu metallization. Farther represents the arrangement of the Al fuses in the bond pad plane as a result the comparatively large structure size of the bond pads only ge ring requirements for the photolithographic process, because only a low resolution is required.  

BezugszeichenlisteReference list

11

Al-Fuse
Al-Fuse

22nd

Cu-Metallisierung
Cu metallization

33rd

Oxid/Nitrid-Schicht
Oxide / nitride layer

44

Passivierungsschicht
Passivation layer

55

Leitbahn
Interconnect

66

Durchkontaktierung
Plated-through hole

77

Öffnung
opening

88th

Öffnung in Passivierungsschicht
Passivation layer opening

Claims (7)

1. Anordnung von Fuses bei Halbleiterstrukturen mit Cu- Metallisierung, insbesondere für DRAM-, Logik- und eDRAM- Halbleiterbauelemente, welche Halbleiterstrukturen Cu- Metallisierungsebenen umfassen, die von einer Diffusions­ barriere umgeben sind und bei denen auf der obersten Leitbahnebene eine Metallschicht zur Bereitstellung von Bondpads angeordnet ist, die mit einer Passivierungs­ schicht abgedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht eine Al-Metallschicht zur Bereitstel­ lung von Al-Bondpads ist und daß die Fuses als Al-Fuses (1) ausgebildet sind und über der Diffusionsbarriere (3) der obersten Cu-Metallisierungsebene (2) und unter der Passivierungsschicht (4) angeordnet sind. 1. Arrangement of fuses in semiconductor structures with Cu metallization, in particular for DRAM, logic and eDRAM semiconductor components, which include semiconductor structures Cu metallization levels, which are surrounded by a diffusion barrier and in which a metal layer for providing on the top interconnect level Arranged bond pads, which is covered with a passivation layer, characterized in that the metal layer is an Al metal layer for providing Al bond pads and that the fuses are designed as Al fuses ( 1 ) and over the diffusion barrier ( 3 ) the uppermost Cu metallization level ( 2 ) and below the passivation layer ( 4 ) are arranged. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Al-Fuses (1) in der Ebene der Metallisierungsebene für die Bondpads angeordnet sind.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the Al fuses ( 1 ) are arranged in the plane of the metallization level for the bond pads. 3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Metallschicht für die Bondpads aus Al oder einem Metallsandwich besteht.3. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized ge indicates that the metal layer for the Bondpads made of Al or a metal sandwich. 4. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Al-Metallisierungs­ schicht mit Al-Leitbahnen versehen ist, die mit der je­ weils obersten Cu-Metallisierungsebene (2) über Durch­ kontaktierungen (6) elektrisch verbunden sind und daß die Al-Fuses (1) Bestandteil der Al-Leitbahnen sind.4. Arrangement according to claims 1 to 3, characterized in that the Al metallization layer is provided with Al interconnects, which are electrically connected to the respective top Cu metallization level ( 2 ) via through contacts ( 6 ) and that Al fuses ( 1 ) are part of the Al interconnects. 5. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß über den Al-Fuses (1) innerhalb der Passivierungsschicht (4) Öffnungen (8) ein­ gebracht sind, welche die Al-Fuses (1) freihalten. 5. Arrangement according to claims 1 to 4, characterized in that over the Al fuses ( 1 ) within the passivation layer ( 4 ) openings ( 8 ) are introduced, which keep the Al fuses ( 1 ) free. 6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Al-Fuses (1) als Brücken ausgebildet sind, die einzelne Leitbahnen der obersten Cu-Metalisierungsebene (2) miteinander elek­ trisch verbinden.6. Arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that the Al fuses ( 1 ) are designed as bridges, the individual interconnects of the uppermost Cu metallization level ( 2 ) interconnect elec trically. 7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Al-Fuses (1) als Brücken ausgebildet sind, die einzelne Bondpads mit­ einander verbinden.7. Arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that the Al fuses ( 1 ) are designed as bridges which connect individual bond pads to one another.
DE19926499A 1999-06-10 1999-06-10 Arrangement of fuses in semiconductor structures with Cu metallization Expired - Fee Related DE19926499C2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19926499A DE19926499C2 (en) 1999-06-10 1999-06-10 Arrangement of fuses in semiconductor structures with Cu metallization
PCT/DE2000/001897 WO2000077853A1 (en) 1999-06-10 2000-06-09 ARRANGEMENT OF FUSES IN SEMICONDUCTOR STRUCTURES WITH Cu METALLIZATION
US10/013,256 US6774456B2 (en) 1999-06-10 2001-12-10 Configuration of fuses in semiconductor structures with Cu metallization

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19926499A DE19926499C2 (en) 1999-06-10 1999-06-10 Arrangement of fuses in semiconductor structures with Cu metallization

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19926499A1 DE19926499A1 (en) 2001-03-15
DE19926499C2 true DE19926499C2 (en) 2001-07-05

Family

ID=7910809

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19926499A Expired - Fee Related DE19926499C2 (en) 1999-06-10 1999-06-10 Arrangement of fuses in semiconductor structures with Cu metallization

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6774456B2 (en)
DE (1) DE19926499C2 (en)
WO (1) WO2000077853A1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6991970B2 (en) * 2001-08-30 2006-01-31 Micron Technology, Inc. Method and apparatus for circuit completion through the use of ball bonds or other connections during the formation of semiconductor device
DE10231206B4 (en) * 2002-07-10 2014-10-30 Qimonda Ag Semiconductor device
US20040113178A1 (en) * 2002-12-12 2004-06-17 Colin Wilson Fused gate field emitter
US20070069330A1 (en) * 2005-09-27 2007-03-29 Jui-Meng Jao Fuse structure for a semiconductor device
US7701035B2 (en) * 2005-11-30 2010-04-20 International Business Machines Corporation Laser fuse structures for high power applications
CN103187323A (en) * 2011-12-28 2013-07-03 北大方正集团有限公司 Semiconductor chip and thickening manufacture method of pressure welding block metal layer of semiconductor chip
US9240354B2 (en) 2012-11-14 2016-01-19 Globalfoundries Inc. Semiconductor device having diffusion barrier to reduce back channel leakage

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5663590A (en) * 1994-12-02 1997-09-02 Lsi Logic Corporation Product of process for formation of vias (or contact openings) and fuses in the same insulation layer with minimal additional steps
US5731624A (en) * 1996-06-28 1998-03-24 International Business Machines Corporation Integrated pad and fuse structure for planar copper metallurgy

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5015604A (en) * 1989-08-18 1991-05-14 North American Philips Corp., Signetics Division Fabrication method using oxidation to control size of fusible link
US5102506A (en) * 1991-04-10 1992-04-07 The Boeing Company Zinc-based microfuse
JPH05102155A (en) * 1991-10-09 1993-04-23 Sony Corp Copper wiring structure and its manufacture
JP3297220B2 (en) * 1993-10-29 2002-07-02 株式会社東芝 Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device
US5550399A (en) * 1994-11-03 1996-08-27 Kabushiki Kaisha Toshiba Integrated circuit with windowed fuse element and contact pad
US5965903A (en) * 1995-10-30 1999-10-12 Lucent Technologies Inc. Device and method of manufacture for an integrated circuit having a BIST circuit and bond pads incorporated therein
JPH11135506A (en) * 1997-10-31 1999-05-21 Nec Corp Manufacture of semiconductor device
US6016000A (en) * 1998-04-22 2000-01-18 Cvc, Inc. Ultra high-speed chip semiconductor integrated circuit interconnect structure and fabrication method using free-space dielectrics
US6249038B1 (en) * 1999-06-04 2001-06-19 International Business Machines Corporation Method and structure for a semiconductor fuse

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5663590A (en) * 1994-12-02 1997-09-02 Lsi Logic Corporation Product of process for formation of vias (or contact openings) and fuses in the same insulation layer with minimal additional steps
US5731624A (en) * 1996-06-28 1998-03-24 International Business Machines Corporation Integrated pad and fuse structure for planar copper metallurgy

Also Published As

Publication number Publication date
WO2000077853A1 (en) 2000-12-21
DE19926499A1 (en) 2001-03-15
US20020100957A1 (en) 2002-08-01
US6774456B2 (en) 2004-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10125407B4 (en) Improved electronic fuses due to local degradation of the fusible link
DE60132855T2 (en) Contacting structure of an integrated power circuit
DE112011103278B4 (en) Electronic fuse and programmed electronic fuse
DE60126960T2 (en) IMPROVED RIP INTERRUPTER FOR SEMICONDUCTOR CHIPS
DE19620549C2 (en) Melting point structure for melting through a laser beam in an integrated circuit
DE3127826C2 (en) Semiconductor memory
DE10337569B4 (en) Integrated connection arrangement and manufacturing method
DE102004004532B4 (en) Semiconductor device
DE4214391C2 (en) Semiconductor integrated circuit structure and method of manufacturing the same
DE60202208T2 (en) PERFORMANCE CONTACTS FOR HIGH CURRENT SUPPLY PER CONNECTION IN SILICON TECHNOLOGY
WO2006056226A1 (en) Electric component
DE102009017049A1 (en) Semiconductor device
DE69209970T2 (en) Bump electrode structure and semiconductor chip with this structure
DE60011837T2 (en) High-performance laser-cut copper fuse and method of making the same
DE69533537T2 (en) Melting structure for an integrated circuit arrangement
DE112005001578T5 (en) Enhanced reliability bond pad structure for copper metallization, and method of making this structure
DE102004014925B4 (en) Electronic circuit arrangement
DE60133772T2 (en) SELF-PASSIVATING COPPER LASER PROTECTION
DE19638666C1 (en) Fuse with a protective layer in an integrated semiconductor circuit and associated manufacturing process
DE19961790C1 (en) Semiconductor chip separation device
DE19926499C2 (en) Arrangement of fuses in semiconductor structures with Cu metallization
DE19817749C2 (en) A semiconductor device having a melting section between a first and a second circuit
DE69119826T2 (en) Semiconductor contact opening structure and method
DE4433535C2 (en) Programmable semiconductor device with connection manufacturing structure and method for manufacturing such
DE102019204020B4 (en) Connection structure and method for its manufacture

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: QIMONDA AG, 81739 MUENCHEN, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: INFINEON TECHNOLOGIES AG, DE

Free format text: FORMER OWNER: QIMONDA AG, 81739 MUENCHEN, DE

Owner name: POLARIS INNOVATIONS LTD., IE

Free format text: FORMER OWNER: QIMONDA AG, 81739 MUENCHEN, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: POLARIS INNOVATIONS LTD., IE

Free format text: FORMER OWNER: INFINEON TECHNOLOGIES AG, 85579 NEUBIBERG, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee